KR102583355B1 - 엔진 장치 - Google Patents

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고헤이 츠시마
마사타카 우치보리
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얀마 파워 테크놀로지 가부시키가이샤
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Abstract

엔진 장치 (1) 는, 연료 공급 펌프 (15) 로부터 공급되는 연료를 고압으로 저장하는 커먼 레일 (16) 을 구비하고 있다. 커먼 레일 (16) 은, 커먼 레일 (16) 내의 연료를 연료 복귀관 (214) 으로 배출하는 감압 밸브 (211) 를 구비하고 있다. 연료 복귀관 (214) 은, 감압 밸브 (211) 로부터 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치로 유도된 후, 감압 밸브 (211) 보다 낮은 위치로 유도되고 있다.

Description

엔진 장치 {ENGINE DEVICE}
본원 발명은 커먼 레일을 구비한 엔진 장치에 관한 것이다.
최근, 디젤 엔진에서는, 배기 가스 규제 대응이나, 저연비에 대한 요구가 높아짐에 따른 분사 압력의 고압화 등에 의해, 커먼 레일이 사용되게 되었다 (예를 들어 특허문헌 1, 2 를 참조). 커먼 레일은, 연료 탱크로부터 공급되는 연료를 고압으로 저장한다. 커먼 레일 내의 압력은, 커먼 레일에 장착되는 감압 밸브에 의해 조절된다. 감압 밸브로부터 배출되는 연료는, 감압 밸브에 접속되는 연료 복귀관 (리크 배관이라고도 불린다) 을 통하여 연료 탱크로 되돌려진다.
일본 특허 제4074860호 일본 공개특허공보 2007-139098호
그런데, 커먼 레일에 있어서는, 감압 밸브의 슬라이딩부의 윤활에 연료가 사용된다. 종래, 감압 밸브의 슬라이딩부를 연료에 침지시키기 위해서, 엔진 장치에 대한 커먼 레일의 탑재 각도 (연료 복귀관 접속부의 돌출 형성 방향) 는, 수평으로부터 상향으로 45 도 ∼ 90 도의 범위로 확보된다. 또, 당해 탑재 각도가 0 도 ∼ 45 도의 범위 내인 경우에는, 연료 복귀관은 연료 복귀관 접속부에 상향으로 장착된다. 이와 같이, 커먼 레일에 대한 연료 복귀관의 접속 방향에 제약이 있어, 커먼 레일의 탑재 조건에 제약이 있다는 문제가 있었다.
본원 발명은, 상기와 같은 현상황을 검토하여 개선을 실시한 엔진 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 하고 있다.
본원 발명의 엔진 장치는, 연료 공급 펌프로부터 공급되는 연료를 고압으로 저장하는 커먼 레일을 구비한 엔진 장치에 있어서, 상기 커먼 레일은, 상기 커먼 레일 내의 연료를 연료 복귀관으로 배출하는 감압 밸브를 구비하고, 상기 연료 복귀관은, 상기 감압 밸브로부터 상기 감압 밸브보다 높은 위치로 유도된 후, 상기 감압 밸브보다 낮은 위치로 유도되는 것이다.
본원 발명의 엔진 장치에 있어서, 배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스의 일부를 신기 (新氣) 에 혼입하는 배기 가스 재순환 장치가, 실린더 헤드에 형성된 흡기 매니폴드에 연결되는 구성으로서, 상기 커먼 레일은, 상기 흡기 매니폴드의 하방에 배치되고, 상기 연료 복귀관의 중도부는, 상기 감압 밸브보다 높은 위치에서 상기 배기 가스 재순환 장치에 장착되어 있도록 해도 된다.
또한, 상기 커먼 레일로부터 상기 실린더 헤드측으로 연장 형성되는 연료 분사관이 상기 실린더 헤드와 상기 배기 가스 재순환 장치의 사이를 통과하고 있도록 해도 된다.
본원 발명의 엔진 장치는, 연료 공급 펌프로부터 공급되는 연료를 고압으로 저장하는 커먼 레일을 구비한 엔진 장치에 있어서, 커먼 레일은, 커먼 레일 내의 연료를 연료 복귀관으로 배출하는 감압 밸브를 구비하고, 연료 복귀관은, 감압 밸브로부터 그 감압 밸브보다 높은 위치로 유도된 후, 감압 밸브보다 낮은 위치로 유도되도록 하였으므로, 커먼 레일의 탑재 각도 및 연료 복귀관의 접속 방향에 관계없이, 감압 밸브보다 높은 위치의 연료 복귀관 부분과 감압 밸브의 사이에 연료를 저류시킬 수 있고, 감압 밸브가 연료에 침지되는 상태를 확보하여, 감압 밸브 슬라이딩부의 이상 마모를 방지할 수 있다. 이로써, 커먼 레일의 탑재 조건이 완화되어, 엔진 장치의 설계의 자유도가 향상된다.
또, 본원 발명의 엔진 장치에 있어서, 배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스의 일부를 신기에 혼입하는 배기 가스 재순환 장치가, 실린더 헤드에 형성된 흡기 매니폴드에 연결되는 구성으로서, 상기 커먼 레일은, 상기 흡기 매니폴드의 하방에 배치되고, 연료 복귀관의 중도부는, 감압 밸브보다 높은 위치에서 배기 가스 재순환 장치에 장착되어 있도록 하면, 연료 복귀관의 중도부를 지지하기 위한 전용 부품을 엔진 장치에 형성할 필요가 없어, 엔진 장치의 제조 비용 상승을 억제할 수 있다. 또, 고강성의 흡기 매니폴드의 하방에 커먼 레일이 배치됨으로써, 커먼 레일을 컴팩트하게 배치할 수 있음과 함께, 커먼 레일에 대한 상방으로부터의 이물질 접촉을 방지하여 커먼 레일을 물리적으로 보호할 수 있다.
또한, 커먼 레일로부터 실린더 헤드측으로 연장 형성되는 연료 분사관이 실린더 헤드와 배기 가스 재순환 장치의 사이를 통과하고 있도록 하면, 배기 가스 재순환 장치에 의해 연료 분사관을 보호할 수 있다. 이로써, 엔진 장치의 반송시 등에 연료 분사관이 타부재와 접촉하거나, 이물질 낙하 등에 의해 변형되거나 하는 것을 방지할 수 있어, 연료 분사관의 손상 등에 의해 연료 누출이 생기거나 하는 문제를 해소할 수 있다.
도 1 은 엔진 장치의 일 실시형태의 개략 정면도이다.
도 2 는 동 실시형태의 개략 배면도이다.
도 3 은 동 실시형태의 개략 좌측면도이다.
도 4 는 동 실시형태의 개략 우측면도이다.
도 5 는 동 실시형태의 개략 평면도이다.
도 6 은 동 실시형태의 연료 계통 설명도이다.
도 7 은 동 실시형태의 커먼 레일 주변을 확대하여 나타내는 개략 정면도이다.
도 8 은 동 커먼 레일 주변을 확대하여 나타내는 개략 좌측면도이다.
도 9 는 동 커먼 레일 주변을 확대하여 나타내는 개략 평면도이다.
도 10 은 도 9 의 A-A 위치에서의 동 실시형태의 개략 배면도이다.
도 11 은 동 실시형태의 오른쪽 전측 모서리부 주변을 확대하여 나타내는 개략 정면도이다.
도 12 는 동 실시형태의 오른쪽 전측 모서리부 주변을 확대하여 나타내는 개략 평면도이다.
도 13 은 동 실시형태의 오른쪽 전측 모서리부 주변을 확대하여 나타내는 개략 사시도이다.
도 14 는 다른 실시형태의 개략 배면도이다.
이하에, 본 발명을 구체화한 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 우선, 도 1 ∼ 도 5 를 참조하면서, 엔진 장치의 일례로서의 엔진 (1) 의 전체 구조에 대하여 설명한다. 이 실시형태에서는, 엔진 (1) 은 디젤 엔진으로 구성된다. 엔진 (1) 또한, 이하의 설명에서는, 크랭크축 (5) 과 평행한 양측부 (크랭크축 (5) 을 사이에 두고 양측의 측부) 를 좌우, 플라이 휠 하우징 (7) 설치측을 전측, 냉각팬 (9) 설치측을 후측으로 칭하고, 이것들을 편의적으로, 엔진 (1) 에 있어서의 사방 및 상하의 위치 관계의 기준으로 하고 있다.
도 1 ∼ 도 5 에 나타내는 바와 같이, 엔진 (1) 에 있어서의 크랭크축 (5) 과 평행한 일측부에 흡기 매니폴드 (3) 가 배치되고, 타측부에 배기 매니폴드 (4) 가 배치되어 있다. 실시형태에서는, 실린더 헤드 (2) 의 우측면에 흡기 매니폴드 (3) 가 실린더 헤드 (2) 와 일체로 성형되어 있다. 실린더 헤드 (2) 의 좌측면에 배기 매니폴드 (4) 가 설치되어 있다. 실린더 헤드 (2) 는, 크랭크축 (5) 과 피스톤 (도시 생략) 이 내장된 실린더 블록 (6) 상에 탑재되어 있다.
실린더 블록 (6) 의 전후 양측면으로부터, 크랭크축 (5) 의 전후 선단측을 돌출시키고 있다. 엔진 (1) 에 있어서의 크랭크축 (5) 과 교차하는 일측부 (실시형태에서는 실린더 블록 (6) 의 전측면측) 에, 플라이 휠 하우징 (7) 이 고착되어 있다. 플라이 휠 하우징 (7) 내에 플라이 휠 (8) 이 배치되어 있다. 플라이 휠 (8) 은 크랭크축 (5) 의 전단측에 고착되어 있고, 크랭크축 (5) 과 일체적으로 회전하도록 구성되어 있다. 작업 기계 (예를 들어 유압 쇼벨이나 포크리프트 등) 의 작동부에, 플라이 휠 (8) 을 통하여 엔진 (1) 의 동력을 취출하도록 구성되어 있다. 엔진 (1) 에 있어서의 크랭크축 (5) 과 교차하는 타측부 (실시형태에서는 실린더 블록 (6) 의 후측면측) 에, 냉각팬 (9) 이 형성되어 있다. 크랭크축 (5) 의 후단측으로부터 벨트 (10) 를 통하여 냉각팬 (9) 에 회전력을 전달하도록 구성되어 있다.
실린더 블록 (6) 의 하면에, 오일팬 (11) 이 배치되어 있다. 오일팬 (11) 내에는 윤활유가 저류되어 있다. 오일팬 (11) 내의 윤활유는, 실린더 블록 (6) 의 플라이 휠 하우징 (7) 과의 연결 부분으로서 실린더 블록 (6) 의 우측면측에 배치된 윤활유 펌프 (도시 생략) 에 의해 흡인되고, 실린더 블록 (6) 의 우측면에 배치된 오일 쿨러 (13) 그리고 오일 필터 (14) 를 통하여, 엔진 (1) 의 각 윤활부에 공급된다. 각 윤활부에 공급된 윤활유는, 그 후 오일팬 (11) 으로 되돌려진다. 윤활유 펌프는 크랭크축 (5) 의 회전에 의해 구동되도록 구성되어 있다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 엔진 (1) 의 우측부에는, 실린더 블록 (6) 의 플라이 휠 하우징 (7) 과의 연결 부분에, 연료를 공급하기 위한 연료 공급 펌프 (15) 가 장착된다. 연료 공급 펌프 (15) 는, EGR 장치 (배기 가스 재순환 장치) (24) 의 하방에 배치된다. 또, 실린더 헤드 (2) 의 흡기 매니폴드 (3) 와 연료 공급 펌프 (15) 의 사이에는, 커먼 레일 (16) 이 배치된다. 커먼 레일 (16) 은, 실린더 블록 (6) 의 우측면의 상부 전측 근처 부위에 고정되어 있다. 실린더 헤드 커버 (18) 로 덮여 있는 실린더 헤드 (2) 상면부에, 전자 개폐 제어형의 연료 분사 밸브를 갖는 4 기통분의 각 인젝터 (17) (도 6 참조) 가 형성되어 있다.
각 인젝터 (17) 는, 연료 공급 펌프 (15) 및 대략 원통상의 커먼 레일 (16) 등을 통하여, 작업 차량에 탑재되는 연료 탱크 (201) (도 6 참조) 에 접속되어 있다. 연료 탱크 (201) 의 연료가 연료 공급 펌프 (15) 로부터 커먼 레일 (16) 에 압송되어, 고압의 연료가 커먼 레일 (16) 에 저장된다. 각 인젝터 (17) 의 연료 분사 밸브를 각각 개폐 제어함으로써, 커먼 레일 (16) 내의 고압의 연료가 각 인젝터 (17) 로부터 엔진 (1) 의 각 기통에 분사된다.
도 2 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 실린더 헤드 (2) 의 상면부에 형성하는 흡기 밸브 및 배기 밸브 (도시 생략) 등을 덮는 실린더 헤드 커버 (18) 상면에, 엔진 (1) 의 연소실 등으로부터 실린더 헤드 (2) 상면측으로 새어 나온 블로바이 가스를 도입하는 블로바이 가스 환원 장치 (19) 가 형성되어 있다. 블로바이 가스 환원 장치 (19) 의 블로바이 가스 출구가, 환원 호스 (68) 를 통하여, 2 단 과급기 (30) 의 흡기부에 연통된다. 블로바이 가스 환원 장치 (19) 내에서 윤활유 성분이 제거된 블로바이 가스는, 2 단 과급기 (30) 등을 통하여, 흡기 매니폴드 (3) 로 되돌려진다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 엔진 (1) 의 좌측부에서는, 플라이 휠 하우징 (7) 에 엔진 시동용 스타터 (20) 가 장착되어 있다. 엔진 시동용 스타터 (20) 는 배기 매니폴드 (4) 의 하방에 배치된다. 엔진 시동용 스타터 (20) 는, 실린더 블록 (6) 과 플라이 휠 하우징 (7) 의 연결부의 하방이 되는 위치에서, 플라이 휠 하우징 (7) 의 후측면의 좌측 부위에 장착된다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (6) 의 후측면의 왼쪽 근처 부위에는, 냉각수 윤활용의 냉각수 펌프 (21) 가 배치되어 있다. 또, 냉각수 펌프 (21) 의 좌측방에, 엔진 (1) 의 동력에 의해 발전하는 발전기로서의 얼터네이터 (12) 가 형성되어 있다. 크랭크축 (5) 의 전단측으로부터 벨트 (10) 를 통하여, 냉각팬 (9) 과 얼터네이터 (12) 와 냉각수 펌프 (21) 에 회전 이동력을 전달한다. 작업 차량에 탑재되는 라디에이터 (도시 생략) 내의 냉각수가, 냉각수 펌프 (21) 의 구동에 의해, 냉각수 펌프 (21) 에 공급된다. 그리고, 실린더 헤드 (2) 내 및 실린더 블록 (6) 내에 냉각수가 공급되어, 엔진 (1) 이 냉각된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 냉각수 펌프 (21) 는, 배기 매니폴드 (4) 보다 낮은 높이 위치에 배치되어 있고, 라디에이터의 냉각수 출구와 연통되는 냉각수 입구관 (22) 이, 실린더 블록 (6) 의 좌측면으로서 냉각수 펌프 (21) 와 대략 동일 높이 위치에 고정 설치된다. 한편, 라디에이터의 냉각수 입구와 연통되는 냉각수 출구관 (23) 은, 도 2 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 실린더 헤드 (2) 의 상면의 후측 오른쪽 근처 부위에 고정 설치되어 있다. 실린더 헤드 (2) 는, 그 오른쪽 후측 모서리부에 냉각수 배수부 (35) 를 갖고 있고, 냉각수 배수부 (35) 의 상면에 냉각수 출구관 (23) 이 설치된다.
도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, EGR 장치 (24) 는, 실린더 헤드 (2) 의 우측방에 배치되어 있다. EGR 장치 (24) 는, 엔진 (1) 의 재순환 배기 가스 (배기 매니폴드 (4) 로부터의 EGR 가스) 와 신기 (에어 클리너로부터의 외부 공기) 를 혼합시켜 흡기 매니폴드 (3) 에 공급하는 중계 관로로서의 콜렉터 (25) 와, 에어 클리너에 콜렉터 (25) 를 연통시키는 흡기 스로틀 부재 (26) 와, 배기 매니폴드 (4) 에 EGR 쿨러 (27) 를 통하여 접속하는 환류 관로의 일부가 되는 재순환 배기 가스 배관 (28) 과, 재순환 배기 가스 배관 (28) 에 콜렉터 (25) 를 연통시키는 EGR 밸브 부재 (29) 를 갖고 있다.
이 실시형태에서는, EGR 장치 (24) 의 콜렉터 (25) 는, 실린더 헤드 (2) 와 일체 성형되어 실린더 헤드 (2) 의 우측면을 구성하고 있는 흡기 매니폴드 (3) 의 우측면에 연결되어 있다. 즉, 실린더 헤드 (2) 의 우측면에 형성되는 흡기 매니폴드 (3) 의 입구 개구부에, 콜렉터 (25) 의 출구 개구부가 연결된다. 또, 재순환 배기 가스 배관 (28) 의 EGR 가스 입구는, 실린더 헤드 (2) 의 우측면의 전측 근처 부위에서, 실린더 헤드 (2) 내에 형성되는 EGR 가스 통로의 EGR 가스 출구에 연결된다. 콜렉터 (25) 가 흡기 매니폴드 (3) 에 장착되고, 재순환 배기 가스 배관 (28) 이 실린더 헤드 (2) 에 장착됨으로써, EGR 장치 (24) 는 실린더 헤드 (2) 에 고정된다.
EGR 장치 (24) 에서는, 흡기 매니폴드 (3) 와 신기 도입용의 흡기 스로틀 부재 (26) 가 콜렉터 (25) 를 통하여 연통 접속되어 있다. 콜렉터 (25) 에는, 재순환 배기 가스 배관 (28) 의 출구측에 연결되는 EGR 밸브 부재 (29) 가 연통 접속되어 있다. 콜렉터 (25) 는, 전후로 긴 대략 통상 (筒狀) 으로 형성되어 있다. 콜렉터 (25) 의 급기 도입측 (길이 방향의 전부측) 에 흡기 스로틀 부재 (26) 가 볼트 체결되어 있다. 콜렉터 (25) 의 급기 배출측은 흡기 매니폴드 (3) 의 입구측에 볼트 체결되어 있다. 또한, EGR 밸브 부재 (29) 는, 그 내부에 있는 EGR 밸브의 개도를 조절함으로써, 콜렉터 (25) 에 대한 EGR 가스의 공급량을 조절하는 것이다.
콜렉터 (25) 내에는 신기가 공급됨과 함께, 배기 매니폴드 (4) 로부터 EGR 밸브 부재 (29) 를 통하여 콜렉터 (25) 내에 EGR 가스 (배기 매니폴드 (4) 로부터 배출되는 배기 가스의 일부) 가 공급된다. 신기와 배기 매니폴드 (4) 로부터의 EGR 가스가 콜렉터 (25) 내에서 혼합된 후, 콜렉터 (25) 내의 혼합 가스가 흡기 매니폴드 (3) 에 공급된다. 즉, 엔진 (1) 으로부터 배기 매니폴드 (4) 로 배출된 배기 가스의 일부가, 흡기 매니폴드 (3) 로부터 엔진 (1) 으로 되돌려짐으로써, 고부하 운전시의 최고 연소 온도가 낮아져, 엔진 (1) 으로부터의 NOx (질소산화물) 의 배출량이 저감되게 된다.
도 1 및 도 3 ∼ 도 5 에 나타내는 바와 같이, EGR 쿨러 (27) 는, 실린더 헤드 (2) 의 전측면에 고정되어 있다. 실린더 헤드 (2) 내를 흐르는 냉각수와 EGR 가스가 EGR 쿨러 (27) 로 유출입되어, EGR 쿨러 (27) 내에서 EGR 가스가 냉각된다. 실린더 헤드 (2) 의 전측면에는, EGR 쿨러 (27) 를 연결하는 좌우 1 쌍의 EGR 쿨러 연결부 (33, 34) 가 돌출 형성되어 있다. 왼쪽 EGR 쿨러 연결부 (33) 는 실린더 헤드 (2) 의 왼쪽 전측 모서리부에 전방을 향하여 돌출 형성되어 있다. 오른쪽 EGR 쿨러 연결부 (34) 는, 왼쪽 EGR 쿨러 연결부 (33) 와는 이간되어, 실린더 헤드 (2) 의 오른쪽 전측 모서리부에 전방을 향하여 돌출 형성되어 있다. EGR 쿨러 연결부 (33, 34) 의 전측면에 EGR 쿨러 (27) 가 연결되어 있다. 즉, EGR 쿨러 (27) 는, EGR 쿨러 (27) 의 후측면과 실린더 헤드 (2) 의 전측면이 이간되도록 하여, 플라이 휠 하우징 (7) 의 상방 위치로서 실린더 헤드 (2) 의 전방 위치에 배치되어 있다.
도 1 ∼ 3 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 실린더 헤드 (2) 의 좌측방에는, 2 단 과급기 (30) 가 배치되어 있다. 2 단 과급기 (30) 는, 고압단 과급기 (51) 와 저압단 과급기 (52) 를 구비한다. 고압단 과급기 (51) 는, 터빈 휠 (도시 생략) 을 내장한 고압단 터빈 케이스 (53) 와 블로어 휠 (도시 생략) 을 내장한 고압단 컴프레서 케이스 (54) 를 갖는다. 저압단 과급기 (52) 는, 터빈 휠 (도시 생략) 을 내장한 저압단 터빈 케이스 (55) 와 블로어 휠 (도시 생략) 을 내장한 저압단 컴프레서 케이스 (56) 를 갖는다.
2 단 과급기 (30) 의 배기 경로에서는, 배기 매니폴드 (4) 에 고압단 터빈 케이스 (53) 를 연결시키고, 고압단 터빈 케이스 (53) 에 고압 배기 가스 배관 (59) 을 통하여 저압단 터빈 케이스 (55) 를 연결시키고, 저압단 터빈 케이스 (55) 에 배기 연결관 (119) 을 연결시키고 있다. 고압 배기 가스 배관 (59) 은, 가요성을 갖는 배관으로 형성된다. 이 실시형태에서는, 고압 배기 가스 배관 (59) 의 일부분이 벨로즈상으로 형성되어 있다.
배기 연결관 (119) 에는, 배기 가스 정화 장치 (도시 생략) 등을 통하여 테일 파이프 (도시 생략) 가 접속된다. 엔진 (1) 의 각 기통으로부터 배기 매니폴드 (4) 로 배출된 배기 가스는, 2 단 과급기 (30) 및 배기 가스 정화 장치 등을 경유하여, 테일 파이프로부터 외부로 방출된다.
2 단 과급기 (30) 의 흡기 경로에서는, 에어 클리너에 급기관 (62) 을 통하여 저압단 컴프레서 케이스 (56) 를 접속시키고, 저압단 컴프레서 케이스 (56) 에 저압 신기 통로관 (65) 을 통하여 고압단 컴프레서 케이스 (54) 를 연결시키고, 고압단 컴프레서 케이스 (54) 에 인터 쿨러 (도시 생략) 를 통하여 EGR 장치 (24) 의 흡기 스로틀 부재 (26) 를 접속시킨다. 에어 클리너에 빨려 들여간 신기 (외부 공기) 는, 에어 클리너로 제진 및 정화된 후, 2 단 과급기 (30) 나 인터 쿨러, 흡기 스로틀 부재 (26), 콜렉터 (25) 등을 통하여 흡기 매니폴드 (3) 로 보내지고, 그리고, 엔진 (1) 의 각 기통에 공급된다.
이어서, 도 6 을 참조하면서, 커먼 레일 시스템 (200) 과 엔진 (1) 의 연료 계통 구조를 설명한다. 엔진 (1) 에 형성된 4 기통분의 각 인젝터 (17) 에, 연료 공급 펌프 (15) 와 커먼 레일 시스템 (200) 을 통하여, 연료 탱크 (201) 가 접속되어 있다. 각 인젝터 (17) 는, 전자 개폐 제어형의 연료 분사 밸브 (17a) 를 각각 갖는다. 커먼 레일 시스템 (200) 은, 대략 원통상의 커먼 레일 (16) 을 갖고 있다.
연료 공급 펌프 (15) 의 흡입측에는, 연료 공급관 (210), 연료 필터 (202) 및 연료 공급 저압관 (203) 을 통하여, 연료 탱크 (201) 가 접속된다. 한편, 연료 공급 펌프 (15) 의 토출측에는, 연료 공급 고압관 (204) 을 통하여 커먼 레일 (16) 이 접속된다. 커먼 레일 (16) 의 길이 방향 일단 근처 부위에 고압관 접속부 (205) 가 형성되어 있다. 고압관 접속부 (205) 에 연료 공급 고압관 (204) 의 단부가 고압관 커넥터 너트 (206) 의 나사식 붙이기로 연결되어 있다. 연료 탱크 (201) 내의 연료는, 연료 필터 (202) 및 연료 공급 저압관 (203) 을 통하여 연료 공급 펌프 (15) 에 빨려 들여가, 연료 공급 펌프 (15) 로부터 연료 공급 고압관 (204) 을 통하여 커먼 레일 (16) 에 압송된다.
또, 커먼 레일 (16) 에는, 4 개의 연료 분사관 (207) 을 통하여, 4 기통분의 각 인젝터 (17) 가 접속된다. 원통상의 커먼 레일 (16) 의 길이 방향에, 4 기통분의 연료 분사관 접속부 (208) 가 간격을 두고 형성되어 있다. 연료 분사관 접속부 (208) 에는, 연료 분사관 (207) 의 단부가 분사관 커넥터 너트 (209) 의 나사식 붙이기로 연결되어 있다.
커먼 레일 (16) 의 상기 일단과는 반대측 타단의 단면에는, 감압 밸브 (211) 가 장착되어 있다. 감압 밸브 (211) 는, 커먼 레일 (16) 외주면의 상기 타단측에 형성되는 연료 복귀관 접속부 (212) 로부터, 연료 복귀관 접속 부재 (213) 를 통하여, 커먼 레일 (16) 내의 연료를 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (214) 으로 배출한다. 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (214) 은, 연료 복귀관 접속 부재 (213) 를, 연료 공급 펌프 (15) 의 잉여 연료를 배출하기 위한 복귀관 조인트 부재 (215) 에 접속한다.
커먼 레일 (16) 의 상기 일단측의 단면에, 잉여 연료 복귀용의 복귀관 조인트 부재 (216) 가 형성되어 있다. 복귀관 조인트 부재 (216) 에는, 감압 밸브 (211) 의 작동에 의해 커먼 레일 (16) 로부터 배출되는 연료와, 연료 공급 펌프 (15) 의 잉여 연료가, 복귀관 조인트 부재 (215) 및 펌프 잉여 연료 복귀관 (217) 을 통하여 보내진다. 또, 복귀관 조인트 부재 (216) 에는, 각 인젝터 (17) 의 잉여 연료가, 인젝터 잉여 연료 복귀관 (218) 을 통하여, 복귀관 조인트 부재 (216) 로 보내진다. 복귀관 조인트 부재 (216) 에서 합류되는 잉여 연료는, 연료 복귀관 (219) 을 통하여, 연료 탱크 (201) 에 회수된다. 도 6 에서의 도시는 생략하지만, 연료 복귀관 (219) 의 중도부는, 연료 필터 (202) 의 상부에 형성되는 복귀관 연결부 (220) (도 12 참조) 에 접속된다.
커먼 레일 (16) 에는, 커먼 레일 (16) 내의 연료 압력을 검출하는 연료 압력 센서 (601) 가 장착된다. 엔진 컨트롤러 (600) 의 제어에 의해, 연료 압력 센서 (601) 의 출력으로부터 커먼 레일 (16) 내의 연료 압력이 감시되면서, 연료 공급 펌프 (15) 의 흡입 조량 밸브 (602) 의 개도 정도가 조절된다. 그리고, 연료 공급 펌프 (15) 의 연료 흡입량, 나아가서는 연료 토출량이 조절되면서, 연료 탱크 (201) 의 연료가 연료 공급 펌프 (15) 에 의해 커먼 레일 (16) 에 압송되고, 고압의 연료가 커먼 레일 (16) 에 저장된다.
엔진 컨트롤러 (600) 의 제어에 의해, 각 연료 분사 밸브 (17a) 가 각각 개폐 제어됨으로써, 커먼 레일 (16) 내의 고압의 연료가 각 인젝터 (17) 로부터 엔진 (1) 의 각 기통에 분사된다. 즉, 각 연료 분사 밸브 (17a) 를 전자 제어함으로써, 각 인젝터 (17) 로부터 공급되는 연료의 분사 압력, 분사 시기, 분사 기간 (분사량) 을 고정밀도로 컨트롤할 수 있다. 따라서, 엔진 (1) 으로부터 배출되는 질소산화물 (NOx) 을 저감시킬 수 있음과 함께, 엔진 (1) 의 소음 진동을 저감시킬 수 있다. 또한, 엔진 컨트롤러 (600) 에는, 커먼 레일 (16) 내의 연료 압력을 조절하는 전자 구동식의 감압 밸브 (211) 와, 연료 공급 펌프 (15) 내의 연료 온도를 검출하는 연료 온도 센서 (604) 도 전기 접속된다. 또, 도시는 생략하지만, 엔진 컨트롤러 (600) 에는, 다른 기기, 예를 들어 엔진 (1) 에 형성된 각종 센서도 전기 접속된다.
이어서, 도 7 ∼ 도 13 등을 참조하면서, 커먼 레일 (16) 의 주변의 레이아웃에 대하여 설명한다. 대략 원통상의 커먼 레일 (16) 은, 그 길이 방향이 크랭크축 (5) (도 1 등 참조) 의 축심 방향을 따르도록 하여, 실린더 블록 (6) 의 우측면의 상부 전측 근처 부위에 장착된다. 커먼 레일 (16) 은, 실린더 헤드 (2) 의 우측면에 실린더 헤드 (2) 와 일체로 성형된 흡기 매니폴드 (3) 의 하방에 배치되어 있다. 커먼 레일 (16) 의 후단부에 감압 밸브 (211) 가 장착되어 있다.
커먼 레일 (16) 의 외주면 우측부에, 고압관 접속부 (205) 와, 4 개의 연료 분사관 접속부 (208) 와, 연료 복귀관 접속부 (212) 가 돌출 형성되어 있다. 이들 접속부 (205, 208, 212) 는, 우측방을 향하여 돌출 형성되고, 이 실시형태에서는 대략 수평으로 돌출 형성된다. 즉, 이 실시형태에서는, 커먼 레일 (16) 은, 0 도의 탑재 각도로 엔진 (1) 에 장착되어 있다. 고압관 접속부 (205) 는, 커먼 레일 (16) 의 전측 근처 부위에 배치되어 있다. 연료 복귀관 접속부 (212) 는, 커먼 레일 (16) 의 후측 근처 부위에 배치되어 있다. 4 개의 연료 분사관 접속부 (208) 는, 연료 복귀관 접속부 (212) 와 연료 복귀관 접속부 (212) 의 사이에 등간격으로 배치되어 있다.
도 10 에 나타내는 바와 같이, 연료 복귀관 접속부 (212) 에는, 연료 복귀관 접속 부재 (213) 를 통하여, 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (214) 의 일단부 (연료 흐름의 상류측 단부) 가 접속된다. 연료 복귀관 (214) 은, 연료 복귀관 접속부 (212) 로부터 우측방으로 수평으로 유도된 후, 우측으로 기울어진 상방향으로 만곡되어, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치로 유도된다. 이 실시형태에서는, 연료 복귀관 (214) 은, EGR 장치 (24) 의 콜렉터 (25) 의 전부 (前部) 아래 부위의 근방으로 유도되고, 배관 장착 부재 (221) 에 의해, 콜렉터 (25) 의 전측 플랜지부 (25a) 의 이면 오른쪽 아래 모서리 부위에 장착된다. 또한, 연료 복귀관 (214) 은, 콜렉터 (25) 의 전부 아래 부위의 근방 위치에서 전측으로 기울어진 하방향을 향하여 만곡되어, 연료 공급 펌프 (15) 의 우측면에 형성되는 복귀관 조인트 부재 (215) 에 접속된다. 또한, 연료 복귀관 접속 부재 (213) 는, 연료 복귀관 접속부 (212) 로부터 우측방을 향하여 대략 수평으로 돌출되도록 하여, 연료 복귀관 접속부 (212) 에 장착되어 있다.
이 실시형태에서는, 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (214) 은, 감압 밸브 (211) 로부터, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치로 유도된 후, 감압 밸브 (211) 보다 낮은 위치로 유도된다. 따라서, 커먼 레일 (16) 의 탑재 각도 및 커먼 레일 (16) 에 대한 연료 복귀관 (214) 의 접속 방향에 관계없이, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치의 연료 복귀관 (214) 부분과 감압 밸브 (211) 의 사이에 연료를 저류시킬 수 있다. 이로써, 감압 밸브 (211) 가 연료에 침지되는 상태를 확보할 수 있어, 감압 밸브 (211) 의 슬라이딩부의 이상 마모를 방지할 수 있다. 그리고, 커먼 레일 (16) 의 탑재 조건이 완화되어, 엔진 (1) 의 설계의 자유도가 향상된다.
또, 연료 복귀관 (214) 의 중도부는, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치에서 EGR 장치 (24) 의 콜렉터 (25) 에 장착되어 있으므로, 연료 복귀관 (214) 의 중도부를 지지하기 위한 전용 부품을 엔진 (1) 에 형성할 필요가 없어, 엔진 (1) 의 제조 비용 상승을 억제할 수 있다. 또, 고강성의 흡기 매니폴드 (3) 의 하방에 커먼 레일 (16) 이 배치됨으로써, 커먼 레일 (16) 을 컴팩트하게 배치할 수 있음과 함께, 커먼 레일 (16) 에 대한 상방으로부터의 이물질 접촉을 방지하여 커먼 레일 (16) 을 물리적으로 보호할 수 있다.
도 7 ∼ 도 10 에 나타내는 바와 같이, 커먼 레일 (16) 의 전단부는 플라이 휠 하우징 (7) 상에 배치되어 있다. 커먼 레일 (16) 의 전단부에는, 복수의 연료 복귀 경로를 합류시키는 잉여 연료 복귀용의 복귀관 조인트 부재 (216) 가 장착된다. 복귀관 조인트 부재 (216) 는, 플라이 휠 하우징 (7) 상에 배치되어 있다. 커먼 레일 (16) 의 일단부 (전단부) 가 플라이 휠 하우징 (7) 의 상방에 배치됨으로써, 커먼 레일 (16) 의 전체가 실린더 블록 (6) 의 우측면에 배치되는 구성과 비교하여, 실린더 블록 (6) 의 우측면에서 커먼 레일 (16) 의 배치 영역이 차지하는 면적을 작게 할 수 있다. 따라서, 실린더 블록 (6) 의 우측면에 있어서의 다른 부재의 레이아웃의 자유도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 이 실시형태의 엔진 (1) 에서는, 커먼 레일 (16) 의 후방측에 오일 쿨러 (13) 를 배치하고 있고, 오일 쿨러 (13) 를 흡기 매니폴드 (3) 및 EGR 장치 (24) 에 근접시켜, 이들 부품의 컴팩트한 배치 구성을 실현할 수 있다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 복귀관 조인트 부재 (216) 는, 펌프 잉여 연료 복귀관 (217) 의 일단이 접속되는 접속부 (217a) 와, 인젝터 잉여 연료 복귀관 (218) 의 일단이 접속되는 접속부 (218a) 와, 연료 복귀관 (219) (도 12 참조) 의 일단이 접속되는 접속부 (219a) 를 구비하고 있다. 복귀관 조인트 부재 (216) 의 내부에는, 접속부 (217a, 218a, 219a) 를 접속하는 내부 유로 (도시 생략) 와, 그 내부 유로와 커먼 레일 (16) 의 내부 공간의 사이에 배치된 연료 조압 밸브 (도시 생략) 가 형성되어 있다.
또, 실린더 헤드 (2) 에 있어서, 실린더 헤드 (2) 의 우측면과 전측면이 교차하는 모서리부의 근방 부위에, 잉여 연료 출구 (218b) (도 7 참조) 가 형성되어 있다. 잉여 연료 출구 (218b) 는, 실린더 헤드 (2) 의 우측면의 전단부 상부 근처 부위에 형성되어, 인젝터 잉여 연료 복귀관 (218) 의 일부분을 구성한다. 잉여 연료 출구 (218b) 는, 실린더 헤드 (2) 내에 배치되는 인젝터 (17) (도 6 참조) 로부터의 잉여 연료를 실린더 헤드 (2) 밖으로 배출한다. 잉여 연료 출구 (218b) 와 복귀관 조인트 부재 (216) 의 접속부 (218a) 의 사이에, 인젝터 잉여 연료 복귀관 (218c) 이 접속된다. 또한, 잉여 연료 출구 (218b) 는, 실린더 헤드 (2) 의 측벽 내부에 형성된 잉여 연료 통로 (도시 생략) 를 통하여, 각 인젝터 (17) (도 6 참조) 의 잉여 연료 출구 (218b) 에 접속된다.
도 7 ∼ 도 10 에 나타내는 바와 같이, 분사관 커넥터 너트 (209) 에 의해 4 개의 연료 분사관 접속부 (208) 에 장착되는 4 개의 연료 분사관 (207) 은, 각각, 연료 분사관 접속부 (208) 로부터 우측방으로 수평으로, EGR 장치 (24) 의 하방으로 유도된다. 그리고, 각 연료 분사관 (207) 은, EGR 장치 (24) 의 하방에서 실린더 블록 (6) 측을 향하여 만곡된 후, 상방을 향하여 만곡되어, 실린더 헤드 (2) 와 EGR 장치 (24) 의 사이를 통과하여, 실린더 헤드 커버 (18) 의 우측면으로 유도된다. 도 8, 도 9 및 도 13 에 나타내는 바와 같이, 4 개의 연료 분사관 (207) 의 중도부는, 실린더 헤드 (2) 의 우측면에 장착된 전후 1 쌍의 연료 분사관 고정구 (614, 614) 에 의해 실린더 헤드 (2) 에 장착되어 있다.
각 연료 분사관 고정구 (614, 614) 에, 연료 분사관 (207) 이 2 개씩 고정된다. 엔진 (1) 전방측의 2 개의 연료 분사관 (207) 의 각 중도부는, 흡기 매니폴드 (3) 의 전방에서 실린더 헤드 (2) 의 우측면에 우측방을 향하여 돌출 형성된 돌기부 (615) 의 단면에, 전측의 연료 분사관 고정구 (614) 에 의해 고정된다. 엔진 (1) 후방측의 2 개의 연료 분사관 (207) 의 각 중도부는, 실린더 헤드 (2) 의 우측면에 일체 성형되는 흡기 매니폴드 (3) 의 우측면에, 후측의 연료 분사관 고정구 (614) 에 의해 고정된다.
각 연료 분사관 (207) 은, 실린더 헤드 (2) 와 EGR 장치 (24) 의 사이를 통과하고 있으므로, EGR 장치 (24) 에 의해 연료 분사관 (207) 을 보호할 수 있다. 이로써, 엔진 (1) 의 반송시 등에 연료 분사관 (207) 이 타부재와 접촉하거나, 이물질 낙하 등에 의해 변형되거나 하는 것을 방지할 수 있어, 연료 분사관 (207) 의 손상 등에 의해 연료 누출이 생기거나 하는 문제를 방지할 수 있다.
또, 연료 분사관 (207) 의 중도부가 실린더 헤드 (2) 에 고정됨으로써, 연료 분사관 (207) 의 진동이 저감되어, 진동에서 기인하는 연료 분사관 (207) 의 파손이 방지된다. 또, 이 실시형태에서는, 4 개의 연료 분사관 (207) 중, 엔진 (1) 후방측의 2 개의 연료 분사관 (207) 의 각 중도부는, 후측의 연료 분사관 고정구 (614) 에 의해, 견뢰한 흡기 매니폴드 (3) 에 고정되어 있으므로, 이들 연료 분사관 (207) 을 강고하게 고정시킬 수 있다. 이 실시형태에서는, 흡기 매니폴드 (3) 는 실린더 헤드 (2) 에 일체 성형되어 있으므로, 연료 분사관 (207) 을 보다 강고하게 고정시킬 수 있다.
도 7 ∼ 도 10 에 나타내는 바와 같이, 연료 공급 펌프 (15) 의 상부 우측면에, 커먼 레일 (16) 에 연결되는 연료 공급 고압관 (204) 의 일단이 접속된다. 연료 공급 고압관 (204) 은, 연료 공급 펌프 (15) 의 상부 우측면에서 우측방을 향하여 유도된 후, 전측으로 기울어진 상방향으로 만곡되고, 또한 실린더 블록 (6) 의 우측면 상부 전측 근처 부위를 향하여 만곡된다. 그리고, 연료 공급 고압관 (204) 은, EGR 장치 (24) 의 하방을 통과하여, 커먼 레일 (16) 의 고압관 접속부 (205) 로 유도된다. 연료 공급 고압관 (204) 의 타단은, 고압관 커넥터 너트 (206) 에 의해, 고압관 접속부 (205) 에 접속된다.
연료 공급 고압관 (204), 4 개의 연료 분사관 (207) 및 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (214) 은, EGR 장치 (24) 의 하방을 통과하고 있으므로, 상방측으로부터의 이물질 등과의 접촉에 대하여, EGR 장치 (24) 에 의해 보호된다. 이로써, 연료 공급 고압관 (204), 연료 분사관 (207) 및 연료 복귀관 (214) 의 파손이 저감되어, 엔진 (1) 의 신뢰성이 향상된다.
도 7 ∼ 도 10 에 나타내는 바와 같이, 고압관 접속부 (205), 4 개의 연료 분사관 접속부 (208) 및 연료 복귀관 접속부 (212) 는, 커먼 레일 (16) 의 외주면 우측부에서 우측방을 향하여 대략 수평으로 돌출 형성된다. 그리고, 커먼 레일 (16) 의 외주면 상부 및 외주면 좌측부에는, 배관을 접속하기 위한 접속부가 형성되어 있지 않다. 따라서, 커먼 레일 (16) 을 흡기 매니폴드 (3) 하면 및 실린더 블록 (6) 우측면에 근접 배치할 수 있어, 흡기 매니폴드 (3) 로 커먼 레일 (16) 을 보호할 수 있음과 함께, 커먼 레일 (16) 을 엔진 (1) 에 컴팩트하게 배치할 수 있다.
도 5 및 도 11 ∼ 도 13 에 나타내는 바와 같이, 엔진 (1) 의 상부 오른쪽 전측 부위에 연료 필터 (202) 가 형성되어 있다. 연료 필터 (202) 는, 플라이 휠 하우징 (7) 의 오른쪽 근처 부위의 상방에 배치되어 있고, 필터 장착 브래킷 (231) 을 통하여 실린더 헤드 (2) 의 오른쪽 전측 모서리부에 장착된다. 플라이 휠 하우징 (7) 상방의 빈 공간에 연료 필터 (202) 를 배치함으로써, 엔진 (1) 에 연료 필터 (202) 를 컴팩트하게 배치할 수 있어, 엔진 (1) 의 컴팩트화를 실현할 수 있다.
연료 필터 (202) 의 상부 왼쪽 가장자리 부위가, 필터 장착 브래킷 (231) 의 상면 오른쪽 전측 부위에, 전후 2 개의 볼트 (232, 233) 로 고착된다. 필터 장착 브래킷 (231) 은, 오른쪽 EGR 쿨러 연결부 (34) 의 상면의 볼트 장착 구멍 (234a, 235a) (도 9 참조) 에 장착되는 볼트 (234, 235) 와, 오른쪽 EGR 쿨러 연결부 (34) 의 오른쪽 가장자리부 (34a) 의 전측면의 볼트 장착 구멍 (236a) (도 7 참조) 에 장착되는 볼트 (236) 로, 오른쪽 EGR 쿨러 연결부 (34) 에 고착된다. 필터 장착 브래킷 (231) 이 실린더 블록 (6) 의 오른쪽 EGR 쿨러 연결부 (34) 의 상면 및 전측면에 고정됨으로써, 필터 장착 브래킷 (231) 을 실린더 블록 (6) 에 강고하게 고정시킬 수 있고, 나아가서는 연료 필터 (202) 를 실린더 블록 (6) 에 강고하게 고정시킬 수 있다.
도 11 ∼ 도 13 에 나타내는 바와 같이, 연료 공급 펌프 (15) 의 우측면에 형성되는 복귀관 조인트 부재 (215) 는, 커먼 레일 (16) 전단부에 장착되는 복귀관 조인트 부재 (216) 의 접속부 (217a) 에, 펌프 잉여 연료 복귀관 (217) 을 통하여 접속된다. 복귀관 조인트 부재 (216) 의 접속부 (218a) 는, 실린더 헤드 (2) 의 오른쪽 전측 모서리부에 형성되는 잉여 연료 출구 (218b) (도 7 참조) 에, 상하 방향으로 연장 형성되는 인젝터 잉여 연료 복귀관 (218c) 을 통하여, 접속된다. 복귀관 조인트 부재 (216) 의 접속부 (219a) 는, 상류측 연료 복귀관 (219b) 과, 연료 필터 (202) 의 상부에 형성되는 복귀관 연결부 (220) 와, 하류측 연료 복귀관 (219c) 을 통하여, 연료 탱크 (201) (도 6 참조) 에 접속된다. 또한, 연료 필터 (202) 의 상부에는, 연료 탱크 (201) 에 연결되는 연료 공급관 (210) 과, 연료 공급 펌프 (15) 의 우측면 하부에 연결되는 연료 공급 저압관 (203) 도 접속된다.
이 실시형태의 엔진 (1) 에서는, 엔진 (1) 의 한 모서리부 (여기서는 오른쪽 전측 모서리부) 에, 연료 공급 펌프 (15) 와 커먼 레일 (16) 과 연료 필터 (202) 가 배치된다. 또, 커먼 레일 (16) 의 일단부 (전단부) 에 형성되는 잉여 연료 복귀용의 복귀관 조인트 부재 (216) 에, 펌프 잉여 연료 복귀관 (217), 인젝터 잉여 연료 복귀관 (218c) 및 상류측 연료 복귀관 (219b) 이 접속된다. 이로써, 연료 복귀관 (217, 218c, 219b) 을 엔진 (1) 의 한 모서리부에 집약하여, 이들의 배관 길이를 짧게 또한 간소하게 할 수 있다. 또한, 연료 공급 펌프 (15), 커먼 레일 (16) 및 연료 필터 (202) 를 엔진 (1) 의 한 모서리부에 집약 배치함으로써, 이들을 연결하는 배관 (연료 공급 저압관 (203), 연료 공급 고압관 (204) 및 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (214)) 의 배관 길이를 짧게 또한 간소하게 할 수 있다.
도 10 에 나타내는 바와 같이, 엔진 (1) 은, 연료 공급 펌프 (15) 로부터 공급되는 연료를 고압으로 저장하는 커먼 레일 (16) 을 구비한 엔진 장치로서, 커먼 레일 (16) 은, 커먼 레일 (16) 내의 연료를 연료 복귀관 (214) 으로 배출하는 감압 밸브 (211) 를 구비하고, 연료 복귀관 (214) 은, 감압 밸브 (211) 로부터, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치로 유도된 후, 감압 밸브 (211) 보다 낮은 위치로 유도되도록 하였으므로, 커먼 레일 (16) 의 탑재 각도 및 연료 복귀관 (214) 의 접속 방향에 관계없이, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치의 연료 복귀관 (214) 부분과 감압 밸브 (211) 의 사이에 연료를 저류시킬 수 있고, 감압 밸브 (211) 가 연료에 침지되는 상태를 확보할 수 있어, 감압 밸브 (211) 의 슬라이딩부의 이상 마모를 방지할 수 있다. 이로써, 커먼 레일 (16) 의 탑재 조건이 완화되어, 엔진 (1) 의 설계의 자유도가 향상된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 커먼 레일 (16) 에 있어서의 연료 복귀관 (214) 의 접속부 (연료 복귀관 접속부 (212) 나 연료 복귀관 접속 부재 (213)) 는, 커먼 레일 (16) 외주면으로부터 대략 수평으로 돌출 형성되어 있지만, 당해 접속부의 돌출 방향은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 접속부 (212) 및 접속 부재 (213) 는, 커먼 레일 (16) 의 외주면으로부터 우측으로 기울어진 하방향을 향하여 돌출 형성되어 있도록 해도 된다. 이 실시형태에서는, 연료 복귀관 (214) 은, 커먼 레일 (16) 로부터 기울어진 하방향을 향하여 연장 형성된다. 이 실시형태에서도, 연료 복귀관 (214) 은, 감압 밸브 (211) 로부터, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치로 유도된 후, 감압 밸브 (211) 보다 낮은 위치로 유도되고 있다. 이로써, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치의 연료 복귀관 (214) 부분과 감압 밸브 (211) 의 사이에 연료를 저류시킬 수 있어, 감압 밸브 (211) 가 연료에 침지되는 상태를 확보할 수 있다. 또한, 다른 변형예로서, 연료 복귀관 (214) 은, 커먼 레일 (16) 로부터 기울어진 하방향을 향하여 연장 형성된 후, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치로 유도되고, 그 후, 감압 밸브 (211) 보다 낮은 위치로 유도되도록 하고 있다.
또, 도 1 ∼ 도 10 에 나타내는 바와 같이, 엔진 (1) 은, 실린더 헤드 (2) 에 형성된 흡기 매니폴드 (3) 의 하방에 커먼 레일 (16) 이 배치되고, 배기 매니폴드 (4) 로부터 배출되는 배기 가스의 일부를 신기에 혼입하는 EGR 장치 (24) 가 흡기 매니폴드 (3) 에 연결되는 구성으로서, 연료 복귀관 (214) 의 중도부는, 감압 밸브 (211) 보다 높은 위치에서 EGR 장치 (24) 에 장착되므로, 연료 복귀관 (214) 의 중도부를 지지하기 위한 전용 부품을 엔진 (1) 에 형성할 필요가 없어, 엔진 (1) 의 제조 비용 상승을 억제할 수 있다. 또, 고강성의 흡기 매니폴드 (3) 의 하방에 커먼 레일 (16) 이 배치됨으로써, 커먼 레일 (16) 을 컴팩트하게 배치할 수 있음과 함께, 커먼 레일 (16) 에 대한 상방으로부터의 이물질 접촉을 방지하여 커먼 레일 (16) 을 물리적으로 보호할 수 있다.
또, 도 1 ∼ 도 10 에 나타내는 바와 같이, 커먼 레일 (16) 로부터 실린더 헤드 (2) 측으로 연장 형성되는 연료 분사관 (207) 은, 실린더 헤드 (2) 와 EGR 장치 (24) 의 사이를 통과하고 있으므로, EGR 장치 (24) 에 의해 연료 분사관 (207) 을 보호할 수 있다. 이로써, 엔진 (1) 의 반송시 등에 연료 분사관 (207) 이 타부재와 접촉하거나, 이물질 낙하 등에 의해 변형되거나 하는 것을 방지할 수 있어, 연료 분사관 (207) 의 손상 등에 의해 연료 누출이 생기거나 하는 문제를 해소할 수 있다.
또한, 본원 발명에 있어서의 각 부의 구성은 도시된 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본원 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
1 엔진 (엔진 장치)
2 실린더 헤드
3 흡기 매니폴드
4 배기 매니폴드
15 연료 공급 펌프
16 커먼 레일
24 EGR 장치 (배기 가스 재순환 장치)
207 연료 분사관
211 감압 밸브
214 커먼 레일 잉여 연료 복귀관 (연료 복귀관)

Claims (6)

  1. 연료 공급 펌프로부터 공급되는 연료를 고압으로 저장하는 커먼 레일을 구비한 엔진 장치에 있어서,
    상기 커먼 레일 내의 연료를 상기 연료 공급 펌프로 되돌리는 연료 복귀관이 상기 커먼 레일에 접속되고,
    상기 연료 공급 펌프는, 상기 커먼 레일의 하방에 배치되는, 엔진 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료 복귀관의 적어도 일부는, 실린더 헤드에 형성된 흡기 매니폴드의 하방에 배치되는, 엔진 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 커먼 레일의 일단부에 연료 복귀관 접속부가 형성되고, 인젝터 잉여 연료가 상기 연료 복귀관 접속부를 경유하여 상기 연료 공급 펌프로 되돌려지는, 엔진 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스의 일부를 신기에 혼입하는 배기 가스 재순환 장치가 상기 흡기 매니폴드에 연결되고,
    상기 연료 복귀관은, 상기 커먼 레일보다 높은 위치에서 상기 배기 가스 재순환 장치에 장착되어 있는, 엔진 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 커먼 레일에 있어서 상기 연료 복귀관이 접속되는 측과 반대측에 연료 배관이 접속되고,
    상기 연료 배관은 상기 연료 공급 펌프와 접속되는, 엔진 장치.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡기 매니폴드의 하방에 오일 쿨러가 배치되고,
    상기 연료 복귀관은 상기 오일 쿨러의 전방에 배치되는, 엔진 장치.
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